Какие же результаты проведенных в скважине исследований можно считать важнейшими? Здесь впервые в одном непрерывном разрезе удалось изучить породы, относящиеся к далекому прошлому Земли, охватывающему период геологической истории от 3 до 1,6 млрд лет. Изучена метаморфическая зональность, обусловленная видоизменением горных пород в недрах земной коры под влиянием температуры, давления и химических воздействий, установлены закономерные изменения состава этих пород и их физических свойств с глубиной, и в итоге построен первый геолого-геохимический разрез самой древней докембрийской) земной коры.
На обширном фактическом материале впервые удалось доказать, что в пределах древних кристаллических массивов имеются подземные воды и газы на всех достигнутых бурением горизонтах. Результаты бурения показали, что континентальная земная кора во всем вскрытом интервале глубин насыщена полезными ископаемыми, а многочисленные рудные минералы, найденные в породах разреза, позволили предположить, что они могут существовать и в виде промышленных скоплений.
В Кольской сверхглубокой скважине проведены многочисленные геофизические исследования, которые позволили выяснить природу и характер электромагнитного, акустического и радиационного полей Земли, а также их зависимость от вещественного состава, структурных особенностей и термодинамического состояния горных пород. Было установлено, что изменение физических свойств горных пород и формирование геофизических границ в земной коре соответствуют ступенчатым изменениям температуры и теплового потока в земных недрах. Удалось обнаружить и четко выраженную расслоенность земной коры.
Бурение Кольской сверхглубокой скважины, конечной целью которого было на основе всестороннего анализа полученной информации решить ряд проблем геологии, создать точную модель строения Земли и разработать более совершенные принципы прогноза месторождений полезных ископаемых, имело исключительно важное значение для реализации всей программы изучения глубоких недр Земли.
1. Одной из целей бурения Кольской сверхглубокой скважины было пересечение гранитного слоя земной коры, сложенного гранитогнейсами, и продолжение бурения в базальтовом слое. До этого граница базальтового слоя определялась геофизическими методами. В какой мере удалось осуществить задуманное?
2. Какие из результатов, полученных благодаря успешному бурению первой сверхглубокой скважины, оказались для ученых неожиданными?
3. Какова новая модель строения архейской континентальной коры?
Ответы [9]
По горизонтали:
3. Одна из внутренних сфер Земли толщиной 2900 км, расположенная между земной корой и ядром.
4. Самая верхняя часть самой твердой оболочки Земли толщиной от 5 до 80 км.
6. Средний слой архейской континентальной коры глубиной от 15 до 30 км.
8. Поверхность раздела между земной корой и мантией, которая определяется путем наблюдений над прохождением сейсмических волн через земную кору. Впервые установлена югославским ученым А. Мохоровичичем при обработке сейсмограмм землетрясений.
9. Комплексная оболочка Земли, где соприкасаются, взаимопроникают и взаимодействуют все оболочки Земли.
По вертикали:
1. Нижний слой архейской континентальной коры глубиной от 30 до 40 км.
2. Верхний слой архейской континентальной коры глубиной до 15 км.
5. Расположенная в центре Земли наиболее глубокая и плотная часть земного шара радиусом около 3500 км.
7. Оболочка Земли, состоящая из земной коры и части верхней мантии.
Ответы [10]
Она, как и мы, дышит
Поверхность Земли только кажется неподвижной. На самом деле она никогда не находится в состоянии покоя, постоянно испытывает колебания. Большинство из них слабые и практически незаметны для человека. Обнаружить их позволяют только очень чувствительные приборы, а также изменение поведения животных, которые способны почувствовать даже незначительные колебания земной поверхности задолго до начала землетрясения, что позволяет им своевременно уйти из опасной зоны.
9
Ответы на вопросы
1. Кольская сверхглубокая скважина впервые в мировой практике бурения пересекла границу резкого изменения скоростей сейсмических волн, однако вопреки ожиданиям никакого слоя, состоящего из базальтов, не обнаружили. Как выяснилось при анализе данных бурения, резкое изменение скоростей волн связано не с переходом от гранитного слоя к базальтовому, а с разуплотнением (уменьшением плотности) горных пород на большой глубине.
2. Раньше считали, что в тектонически спокойных районах температура с глубиной растет незначительно и на глубине 10 км не превышает 100 °C. Реальная цифра оказалась почти вдвое выше (180 °C). Изучение температурного режима недр позволило определить, что мантия Земли — основной источник тепла. Как показало бурение, глубокие горизонты земной коры, считавшиеся раньше «мертвыми», в далеком прошлом активно участвовали в биологических процессах, происходивших в земных недрах. В них найдены окаменевшие остатки микроорганизмов, возраст которых исчисляется миллионами лет.
3. Согласно новой модели, архейская континентальная кора состоит из трех слоев: гранитогнейсового (до 15 км), гранулитогнейсового (15–30 км) и нижнего (30–40 км), представляющего собой протокору.
10
По горизонтали: 3. Мантия. 4. Кора. 6. Гранулитогнейсовый. 8. Мохоровичича. 9. Географическая.
По вертикали: 1. Протокора. 2. Гранитогнейсовый. 5. Ядро. 7. Литосфера.